Чи були перші тварини пов’язані?

Тварини едіакарію – «генеральна репетиція» життя – могли творити пов’язані між собою cпільноти вже 570–540 мільйонів років тому. Адже на Ньюфаундленді науковці виявили тисячі волокон між подібними на папороть доісторичними багатоклітинними тваринами. Рангеоморфи могли використовувати ці відростки для розмноження, а також для обміну поживними речовинами, повідомляють палеонтологи.

Рештки доісторичних рангеоморфів. Зображення: Alex Liu.

570 мільйонів років тому, в період едіакарію, відбулася біологічна революція: вперше на дні прадавнього океану виникли багатоклітинні живі істоти – до двох метрів завбільшки. Деякі нагадували наполовину здуті матраци, інші – пласку папороть, ще інші були подібні на еліптичні кулі – сучасні тварини не мають нічого спільного з цими дивними істотами. Тим не менше, вони були найстарішими тваринами на світі, хоч і не мали ні рота, ні органів.

Припускають, що ці істоти харчувалися через осмос або фільтрацію. Особливо успішними були подібні на папороть рангеоморфи, що в період едіакарію домінували на широких просторах глибоководдя.

«Ці організми могли колонізувати морське дно дуже швидко», – пояснив Александр Лю (Alexander Liu) з Кембриджського університету. Більшість рангеоморфів нагадували листки, що ростуть собі на стеблах на морському дні або лежать на ньому. Ймовірно, поживні речовини вони отримували з морської води через осмос (процес проникнення харчів через напівпроникну мембрану).

Але зараз стали відомі інші факти про цю доісторичну істоту: Лю та його колега Френцес Данн (Frances Dunn) з Брістольського університету, досліджуючи едіакарійський шар на Ньюфаундленді, виявили не лише рештки рангеоморфів, а й цілком новий феномен: багато цих живих істот були пов’язані одне з одним тонкими волокнами. Самі волокна не мали ні клітин, ні каналів чи підструктур і розташовувалися на морському дні або дещо під верхнім шаром його породи.

Загалом Лю та Данн ідентифікували понад тисячу таких волокон, що простягалися між рангеоморфами. «Ці волокна були зазвичай від 100 до 1 000 мікрометрів завтовшки, а завдовжки – від двох до 40 сантиметрів», – повідомив науковець. «В одному випадку волокна мали 410 сантиметрів довжини і закінчувалися на основі іншого представника свого виду. Друга пара цього виду була розташована вздовж спільного волокна завдовжки 2,23 метра».

І що це означає? На думку Лю та Данна, ці волокна – завеликі, щоб походити від бактерій чи грибів. «Згідно з нашими даними, немає жодної скам’янілості або сьогодні живого організму, що мав би всі ознаки, описані нами зараз», – констатували науковці. Тож вони виходять з того, що ці волокна виростали з самих рангеоморфів.

Це могло б означати, що тварина створювала свого роду колонії. «Найнесподіванішим для мене було, що ці істоти пов’язані, – сказав Лю. – Ми завжди розглядали їх окремими особинами, але зараз стало ясно, що вони могли поєднуватися у своєрідний аналог сучасної соціальної мережі».

Для чого рангеоморфам ці поєднання? «Кількість волокон у ньюфаундлендському шарі засвідчує: вони були важливим та, ймовірно, цілісним екологічним компонентом подібної на папороть фауни едіакарію», – кажуть науковці. Ймовірно, йдеться про відростки, що виконували функцію розмноження – як у випадку з суницею. Цю стратегію використовували деякі організми едіакарію.

«Але якщо ці структури служили тільки для розмноження, то можна було б очікувати, що великі екземпляри мали б поєднуватися з меншими», – сказали науковці. Але так не є. Натомість волокна з’єднували особин однакового розміру. Лю та Данн припускають, що організми так обмінювалися додатковими поживними речовинами. Завдяки цьому вони принаймні частково могли компенсувати брак продуктів харчування у середовищі глибоководдя, припускають науковці.

На думку Лю та Данна, поєднання рангеоморфів пояснює, чому вони були такими успішними. Тісне сполучення між окремими особинами допомагало їм швидко заселяти нові площі та виживати у несприятливих умовах. «Ми зараз мусимо ще раз проаналізувати попередні знахідки і перевірити, як ці організми взаємодіяли і передусім, як вони конкурували за простір та ресурси морського дна», – сказав Лю.

Одні з перших багатоклітинних тварин жили пов'язано одне з одним. Зображення: Charlotte Kenchington.